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ITC/USA 2011 Conference Proceedings / The Forty-Seventh Annual International Telemetering Conference and Technical Exhibition / October 24-27, 2011 / Bally's Las Vegas, Las Vegas, Nevada / This paper concentrates on aircraft specific issues and impacts of utilizing a "C" band telemetry system on a new or existing instrumentation system.

Approved for public release, distribution is unlimited / Despite the increase in the demand for high speed Internet services, the last-mile solutions currently available neither are inexpensive enough to attract the majority of the population, nor are they available in low density populated areas. This thesis examines Fixed Broadband Wireless (FBW) as an alternative technology to the current last-mile solutions. The analysis shows that LMDS and MMDS are the most promising emerging FBW technologies and that they are able, by utilizing microwave radio as their fundamental transport medium and using high modulation schemes, to provide digital two-way voice, data, video and Internet services. The thesis shows that both technologies are constrained by free space loss and line-of-sight impairments with rain absorption being the most significant cause of attenuation in the LMDS case, while vegetation and multipath fading play a significant role mostly in the MMDS case. Additionally, it is shown that there is a positive association between the data rate achieved and the level of influence due to Additive White Gaussian Noise (AWGN). Based on the analysis and using the coverage areas, the total capacity, the achieved data rates, the weather and line-of-sight limitations as well as the cost as the most important criteria, it is concluded that LMDS is a preferable solution for enterprise end-users in densely populated urban areas outside the reach of fiber networks, while MMDS targets residential end-users in rural or suburban areas that are not able to receive service through high-speed wireline connections. / Lieutenant Junior Grade, Hellenic Navy

The upcoming 5G mobile communications system promises to enable use cases requiring ultra-reliable and low latency communications. Researchers therefore require more detailed information about aspects such as channel coding performance at very low block error rates. The simulations needed to obtain such results are very time consuming and this poses achallenge to studying the problem. This thesis investigates the use of hardware acceleration for performing fast simulations of turbo code performance. Special interest is taken in investigating different methods for generating normally distributed noise based on pseudorandom number generator algorithms executed in DSP:s. A comparison is also done regarding how well different simulator program structures utilize the hardware. Results show that even a simple program for utilizing parallel DSP:s can achieve good usage of hardware accelerators and enable fast simulations. It is also shown that for the studied process the bottleneck is the conversion of hard bits to soft bits with addition of normally distributed noise. It is indicated that methods for noise generation which do not adhere to a true normal distribution can further speed up this process and yet yield simulation quality comparable to methods adhering to a true Gaussian distribution. Overall, it is show that the proposed use of hardware acceleration in combination with the DSP software simulator program can in a reasonable time frame generate results for turbo code performance at block error rates as low as 10−9.

The central theme of this thesis is the construction of simultaneous confidence regions (SCR) corresponding to stepwise multiple comparison procedures (MCP). The first chapter is devoted to the theory of multiple comparisons, including the class of closed testing procedures which contains every MCP that strongly con- trols the familywise error rate. The second chapter is concerned with the gene- ral principle of construction of SCR corresponding to closed testing procedures. These general results are used in the third and the forth chapter for deriving the SCR corresponding to a subclass of closed testing procedures which are based on weighted Bonferroni tests. The SCR corresponding to the Holm, the Holm(W), the fixed-sequence and the fallback MCP are derived explicitly. The theoretical results are numerically illustrated on a bioequivalence study. In the fifth chapter we briefly discuss the SCR corresponding to the Hommel, the Hochberg and the step-down Dunnett MCP.

Neste trabalho, por meio de experimentos simulados no delineamento inteiramente casualizado pelo método de Monte Carlo, inicialmente comparou-se o resultado do teste F global da análise de variância com o resultado de cada um dos seguintes procedimentos para a comparação de médias de tratamentos entre si duas a duas: Tukey, Duncan, DMS de Fisher, Student-Newman-Keuls e Scheffé. Ainda, os níveis de significância por comparação e por experimento, condicionais e incondicionais a um resultado preliminar significativo do teste F global, foram estimados para cada um dos testes de médias por meio do mesmo processo de simulação. Por fim, o poder condicional e incondicional de cada um dos procedimentos também foi estimado. Neste estudo notou-se a presença das duas situações contraditórias possíveis ao confrontar o resultado do teste F global com o resultado de cada um dos testes de médias analisados. No entanto, a presença dessas situações parece não estar ligada ao desvio de ao menos uma das pressuposições da análise. Notou-se, todavia, que testes que apresentaram maior incidência da situação de um teste F não significativo e ao menos um contraste entre médias significativo, apresentaram também estimativa para o nível de significância por experimento muito acima do nível nominal de 5% declarado. Além disso, testes com maior incidência da situação de um teste F global significativo e nenhum contraste entre médias significativo mostraram-se menos poderosos que os demais procedimentos avaliados. Verificou-se também que a aplicação condicional dos testes de comparações múltiplas a um resultado preliminar significativo do teste F global pode levar a um nível de significância real maior do que o nível nominal declarado. Essa aplicação condicional pode, ainda, levar a um pequeno aumento no poder dos testes em experimentos em que o número de tratamentos e a diferença real entre médias adjacentes são baixos. / In this work, through experiments simulated in completely randomized design by Monte Carlo\'s method, initially the result of the overall F-test on analysis of variance was compared with the result of each one of the following multiple comparison procedures: Tukey, Duncan, Fisher\'s least significant difference, Student-Newman-Keuls and Scheffé. Furthermore, the comparisonwise and experimentwise error rates, conditional and unconditional to a significant result of the overall F-test, were estimated for each one of the tests analyzed by the same simulation process. Finally, the conditional and unconditional power of each procedure was also estimated. In this study it was noticed the presence of the two possible conflicting situations to confront the overall F-test result with the result of each multiple comparison test analyzed. However, the presence of these situations doesn\'t seem to be linked to deviation at least one of the assumptions of the analysis. It was noted, however, tests that had a higher incidence of the situation with not significant F-test and at least one significant contrast between means, also showed estimate for experimentwise error rate much bigger than the nominal level of 5% declared. In addition, tests with higher incidence of the situation with significant overall F-test and no significant contrast between means, were less powerful than the other evaluated procedures. It was also found that the conditional application of multiple comparison tests to a significant result of overall F-test can lead to real significance level greater than the nominal level declared. This conditional application can also lead to a small increase in the power of tests in experiments in which the number of treatments and the real difference between adjacent means are small.

Este trabalho concentra-se no aumento da robustez à taxa de erros em redes de sensores sem fio industriais (RSSFI). Para alcançar tal objetivo, é preciso, de algum modo, contornar os problemas intrínsecos da comunicação sem fio, que são, o ruído ambiental, interferências e desvanecimento por multipercurso. O multipercurso pode ser considerado um dos principais fatores que tornam as comunicações nas redes de sensores sem fio (RSSF) um verdadeiro desafio quando comparadas com outros meios, como a transmissão em fibra óptica, cabo ou mesmo transmissões de rádio ponto-a-ponto. Nesse sentido, propõe-se a diversidade de antenas como uma solução para minimizar os efeitos do multicaminho, com o objetivo de melhorar a confiabilidade do enlace de rádio para permitir o emprego de RSSF densas. O potencial da diversidade de antenas em RSSF não está totalmente explorado em aplicações industriais. Esta dissertação apresenta ainda, a técnica “Combinação de seleção” para RSSFI através de um algoritmo que seleciona a porta do receptor que apresenta o melhor indicador de qualidade de enlace e realiza a comutação das antenas nos módulos de rádio. Os resultados são analisados para dois tipos de enlaces, isto é, com e sem diversidade de antenas na recepção, e discute-se opções para melhorar o PER (“Packet Error Rate”) com as atuais técnicas de diversidade. / This work concentrates on the increase of reliability and robustness in Industrial Wireless Sensor Networks (IWSNs), decreasing the Packet Error Rate (PER). To achieve this objective, is need to somehow circumvent and reduce the underlying problems of wireless communication, which are: environmental noise, interference, and multipath fading. The multipath can be seen as the main factor which becomes the communications in the Wireless Sensor Networks (WSNs) a real challenge when compared to other types of means such as a transmission in fiber, cable or even point-to-point radio transmissions. In this sense, it is proposed antenna diversity as solution to reduce these effects, with the aim to improve the reliability of the radio link to allow the use of dense WSNs. The potential of antenna diversity in WSN is not fully exploited in industrial applications. In this sense, this dissertation presents the "Combination of selection" technique for IWSNs through an internal algorithm that selects the receiver port that has the highest LQI ("Link Quality Indicator") and performs an antenna switching in the radio modules. Also, options to improve PER using diversity techniques are discussed.

Neste trabalho, por meio de experimentos simulados no delineamento inteiramente casualizado pelo método de Monte Carlo, inicialmente comparou-se o resultado do teste F global da análise de variância com o resultado de cada um dos seguintes procedimentos para a comparação de médias de tratamentos entre si duas a duas: Tukey, Duncan, DMS de Fisher, Student-Newman-Keuls e Scheffé. Ainda, os níveis de significância por comparação e por experimento, condicionais e incondicionais a um resultado preliminar significativo do teste F global, foram estimados para cada um dos testes de médias por meio do mesmo processo de simulação. Por fim, o poder condicional e incondicional de cada um dos procedimentos também foi estimado. Neste estudo notou-se a presença das duas situações contraditórias possíveis ao confrontar o resultado do teste F global com o resultado de cada um dos testes de médias analisados. No entanto, a presença dessas situações parece não estar ligada ao desvio de ao menos uma das pressuposições da análise. Notou-se, todavia, que testes que apresentaram maior incidência da situação de um teste F não significativo e ao menos um contraste entre médias significativo, apresentaram também estimativa para o nível de significância por experimento muito acima do nível nominal de 5% declarado. Além disso, testes com maior incidência da situação de um teste F global significativo e nenhum contraste entre médias significativo mostraram-se menos poderosos que os demais procedimentos avaliados. Verificou-se também que a aplicação condicional dos testes de comparações múltiplas a um resultado preliminar significativo do teste F global pode levar a um nível de significância real maior do que o nível nominal declarado. Essa aplicação condicional pode, ainda, levar a um pequeno aumento no poder dos testes em experimentos em que o número de tratamentos e a diferença real entre médias adjacentes são baixos. / In this work, through experiments simulated in completely randomized design by Monte Carlo\'s method, initially the result of the overall F-test on analysis of variance was compared with the result of each one of the following multiple comparison procedures: Tukey, Duncan, Fisher\'s least significant difference, Student-Newman-Keuls and Scheffé. Furthermore, the comparisonwise and experimentwise error rates, conditional and unconditional to a significant result of the overall F-test, were estimated for each one of the tests analyzed by the same simulation process. Finally, the conditional and unconditional power of each procedure was also estimated. In this study it was noticed the presence of the two possible conflicting situations to confront the overall F-test result with the result of each multiple comparison test analyzed. However, the presence of these situations doesn\'t seem to be linked to deviation at least one of the assumptions of the analysis. It was noted, however, tests that had a higher incidence of the situation with not significant F-test and at least one significant contrast between means, also showed estimate for experimentwise error rate much bigger than the nominal level of 5% declared. In addition, tests with higher incidence of the situation with significant overall F-test and no significant contrast between means, were less powerful than the other evaluated procedures. It was also found that the conditional application of multiple comparison tests to a significant result of overall F-test can lead to real significance level greater than the nominal level declared. This conditional application can also lead to a small increase in the power of tests in experiments in which the number of treatments and the real difference between adjacent means are small.

Made available in DSpace on 2016-04-04T18:31:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VICTOR ISHIZUCA TELES.pdf: 2209340 bytes, checksum: eade76b90d01487ba8c4f5e2b7226ad0 (MD5) Previous issue date: 2010-02-10 / The objective of this work is to experimentally evaluate how physical impairments on the network can affect the performance of IP applications. Especially This work encompasses the analysis of the cross-layer effect caused by all-optical wavelength converters in the video signal. For this purpose, it was evaluated the packet error rate degradationcaused by physical layer parameters. Such analysis was made for a video signal propagation through the KyaTera Network, followed by an all optical wavelength conversion. The experimental results allowed concluding that converted signals separated by up to 1.5 THz from the original signal may experience 2.1-dB penalty. This fact indicates that for each wavelength conversion the signal propagation range will be reduced in 10 km (Considering an attenuation of 0.2 dB/km in the transmission fibers). It was also verified that the presence of the all-optical wavelength converter in the network implies a 16-dB power penalty. For this reason the wavelength conversion is a viable option for cases where the propagation distance for the unconverted signal is larger than 80 km. Results indicate the existence of a strong relation between the packet error rate and the degradation of the optical signal-noise ratio caused by the mentioned converter. It was not found any reference in the literature of any work with this type of characterization. Additionally, experiments to emulate the degradation of the video signals transmitted through links with a cascade of optical amplifiers were also performed. The results indicate that the packet error rate is related not only with optical signal-noise ratio, but also with the received signal power. / Este trabalho teve como objetivo avaliar experimentalmente como impedimentos f?sicos de redes ?pticas afetam o desempenho de aplica??es IP. Em especial, esse trabalho compreendeu a an?lise do efeito de cross-layer causado por conversores de comprimento de onda totalmente ?pticos em sinais de v?deo. Para isso avaliou-se a degrada??o da taxa de erro de pacotes em fun??o de par?metros da camada f?sica. Essa an?lise foi feita para uma propaga??o do sinal de v?deo pela Rede KyaTera, seguida de uma convers?o de comprimentos de onda totalmente ?ptica. Os resultados experimentais permitiram concluir que sinais convertidos, separados do sinal original por at? 1,5 THz, sofrem uma penalidade m?dia de pot?ncia de 2,1 dB. Este fato indica que para cada convers?o que o sinal sofrer o seu alcance ser? reduzido em aproximadamente 10 km (admitindo-se uma atenua??o de 0,2 dB/km nas fibras da rede). Concluiu-se tamb?m que a presen?a do conversor de comprimentos de onda na rede implica em uma penalidade de 16 dB. Este fato torna a convers?o de comprimentos de onda uma op??o vi?vel para os casos nos quais o sinal n?o convertido tenha de ser propagado por uma dist?ncia superior a 80 km. Os resultados obtidos indicam que existe uma forte correla??o entre a taxa de erro de pacotes da transmiss?o do sinal de v?deo e a degrada??o da raz?o sinal-ru?do ?ptica imposta pelo referido conversor. N?o foi encontrada nenhuma refer?ncia na literatura de qualquer trabalho que fizesse uma caracteriza??o desta maneira. Adicionalmente tamb?m foram realizados experimentos para emular a degrada??o de sinais de v?deo transmitidos por enlaces com uma cascata de amplificadores ?pticos. Os resultados deste experimento indicam que a taxa de erro de pacotes est? relacionada n?o apenas com a raz?o sinal-ru?do ?ptica, mas tamb?m com a pot?ncia do sinal no receptor.

O desbalanceamento de dados em experimentos está muitas vezes presente em diversas pesquisas nas mais variadas áreas do conhecimento. Embora existam muitas maneiras de análise de tais dados, além de diversos recursos computacionais já implementados em diversos softwares estatísticos, ainda perdura dúvidas entre os pesquisadores a respeito da opção de análise mais eficiente. A literatura fornece ao pesquisador direção na escolha da metodologia de análise a obter maior eficácia nos resultados de sua pesquisa, mas o número elevado de opções pode tornar a escolha difícil. Em se tratando de testes estatísticos, algumas das opções para se trabalhar com dados desbalanceados são os testes t e Wald-F, mas ainda resta ao pesquisador decidir entre as várias opções disponíveis nos pacotes, pois nem sempre as opções padrões são as mais indicadas. No presente trabalho foram realizadas simulações com diferentes cenários experimentais, utilizando-se o delineamento casualizado em blocos com um fator de tratamento em uma situação e o esquema de tratamentos em parcelas subdividas em outra, sendo comparados quatro métodos de cálculo do número aproximado de graus de liberdade (Containment, Residual, Satterthwaite e Kenward-Roger). Verificou-se que o método de Kenward-Roger controla de maneira mais eficiente a taxa de erro tipo I e não é inferior aos outros métodos com respeito ao poder do teste Wald-F. / The data imbalance in experiments is often present in several researches in various fields of knowledge. While there are many ways to analyze these data in addition to various computer resources already implemented in many statistical software, doubt still lingers among researchers about the most efficient analysis option. The literature provides the researcher direction in choosing the analysis methodology to get better in your search results, but the large number of options can make the difficult choice. When it comes to statistical tests, some of the options for working with unbalanced data are the tests t and Wald-F, but there is still the researcher to decide between the various options available in the packages because the defaults are not always the most suitable. This experiment was carried out simulations with different experimental scenarios, using the randomized block design with one factor in a situation treatment and treatment regimen subdivided parcels in another, and compared four methods of calculating the approximate number of degrees of freedom (Containment, Residual, Satterthwaite and Kenward-Roger). It has been found that the method of Kenward-Roger controls more efficiently the type I error rate and is not inferior to other methods with respect to the power of the test Wald-F.